Einstein's 1905 Arbeit "Zur Elektrodynamik Bewegter Körper"

Erste Frage Aufrufe: 118     Aktiv: 24.06.2024 um 08:25

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Hallo,

ich lese gerade Einstein's 1905 Arbeit:

https://myweb.rz.uni-augsburg.de/~eckern/adp/history/einstein-papers/1905_17_891-921.pdf

Zwei Fragen:

1) Auf der ersten Seite ist die Rede von einer Asymmetrie. Wie soll man das verstehen?

2) Die letzten Vier Absätze in Paragraph 2 (Über die Rel. von Längen und Zeiten) verstehe ich nicht, jedenfalls nicht 100%. Dort wird die Lichtgeschwindigkeit zur Geschwindigket des bewegten Stabes hinzu addiert bzw. subtrahiert. Aber ich dachte immer das Geschwindigkeiten in der SRT sich nicht addieren wie es die Galilei-Transformation hergibt.

Kann da jemand mir das erklären. Absolut suche ich nach keinen Fehlern in der 1905 Arbeit. Ich versuche nur diesen Sachverhalt zu verstehen. Allgemein die letzen Vier Absätze sind relativ schwer zu verstehen, spüre aber, dass hier DIE Essenz der SRT liegt.

Hoffentlich kann mir da jemand meine Birne zum leuchten bringen. :-)

EDIT vom 21.06.2024 um 11:07:

  • test
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Zu deiner Frage 1):
Mit "Asymmetrie" ist hier gemeint, dass es einen Unterschied macht, ob sich der Magnet bewegt und der Stab ruht oder ob der Magnet ruht und sich der Stab bewegt. Die Magnet und Stab verhalten sich also nicht gleich, nicht symmetrisch.

Zur Frage 2): Einstein schreibt hier im Konjunktiv "Die allgemein gebrauchte Kinematik nimmt stillschweigend an, dass..." (sich die Geschwindigkeiten addieren) und führt die Formel im  Folgenden zu einem Widerspruch.
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Das hat wirklich weitergeholfen! Tausend Mal Danke! Jedoch noch nicht alles ganz sauber verstanden :-)

Zu Frage 1): Im ersten Abschnitt erwähnt Einstein noch keinen Stab. Jedoch einen Leiter (Stab = Leiter in der vorherigen Antwort?). Aber es besteht doch kein Unterschied: ob der Magnet oder der Leiter sich bewegt, in beiden fällen, fliesst ein strom (es leuchtet eine Glühbirne).

Zu Frage 2): Dazu habe ich eine Zeichnung angefertigt. Leider kann ich diese jetzt nicht hochladen. Hoffentlich nachdem ich diesen Kommentar hinzugefügt habe.
  ─   astrobaer 21.06.2024 um 10:57

Schade, leider kann man keine JPG oder PDF hochladen...   ─   astrobaer 21.06.2024 um 11:00

Jetzt hat es geklappt, indem ich den ersten Beitrag editiert habe.

Im Bild wird beschrieben wie die Länge des Stabs, mit Hilfe von Lichtsignalen und synchron-laufender Uhren, gemessen wird. Ist das, dass Bild von dem Einstein spricht? Quasi die ursprüngliche Galilei-Transformation anwendend auf Zwei sich zueinander bewegter Intertialsysteme? Warum braucht Einstein dann den Umstand, dass das Lichtsignal in B reflektiert wird? Ganz unabhängig davon spüre ich jetzt zum ersten Mal wie genial das synchronisieren von Uhren eine Rolle spielt! Synchrone Uhren werden quasi als "device" benützt um zeitliche Vorgänge zu berurteilen. WOW!! Aber so ganz schlüssig ist das alles noch nicht in meinem Kopf. Einstein schreibt auch sehr kryptisch!
  ─   astrobaer 21.06.2024 um 11:13

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Ja, "Stab" und "Leiter" soll dasselbe sein. Mit Asymmetrie meint Einstein nicht die Relativbewegung von Magnet und Leiter zueinander, denn in beiden Fällen wird eine Spannung induziert, wie du richtig schreibst. Einstein meint die Asymmetrie, wenn man nur den Magnet einzeln oder nur den Leiter einzeln betrachtet, wie er im 3. Satz schreibt. Bewegt man nur den Magnet, so entsteht gemäß der Maxwellschen Gesetze um den bewegten Magnet herum ein elektrisches Feld. Bewegt man nur den Leiter, so entsteht kein Feld.   ─   stefriegel 21.06.2024 um 12:44

Vielen Dank! Zu Frage 1) komme ich später noch mal zurück. Ich habe das ganze Wochenende verbracht Paragraph 2 zu verstehen. Bis "... ersetzbar sei" ist es mehr oder weniger verständlich was Einstein schreibt. Danach weniger verständlich. Ist es möglich den Sachverhalt nochmal anders zu erklären? Die Gleichung tB-tA = rAB/(V-v) ist ja die Lichtlaufzeit aus dem Intertialsystem des bewegten Stabes, aber die Zeitpunkte tA und tB sind ja Zeitpunkte im ruhenden System. So ganz schlüssig ist das alles noch nicht. Ich spüre zwar das es einen Widerspruch gibt, aber nur zu 60 - 70%.   ─   astrobaer 24.06.2024 um 08:25

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